Рабочая программа по дисциплине «Теория автоматического управления» для специальности 22. 03. 01 «Автоматизация технологических процессов и производств»

Вид материалаРабочая программа
Подобный материал:
1   2   3   4   5

1

2

3

4

5

6

7

8

9

2

2

Анализ основных свойств линейных СУ: устойчивости, инвариантности, чувствительности, управляемости и наблюдаемости

2. Преобразование моделей линейных непрерывных объектов и систем

1. Моделирование линейной системы

А.Н. Рыбалев. Теория автоматического управления: Пособие к курсовому проектированию

Выполнение РГР, подготовка к практическим и лабораторным занятиям, выполнение самостоятельных заданий в рамках практических и лабораторных занятий.

4

Контрольная точка и тестирование №1, экзамен, проверка РГР, сдача практических заданий и лабораторных работ

3

3.1

Проблема устойчивости САР. Понятие устойчивости систем автоматического регулирования (САР). Устойчивость линейных непрерывных САР. Определение устойчивости по передаточной матрице системы.







А.Н. Рыбалев. Теория автоматического управления: Пособие к курсовому проектированию

Выполнение РГР, подготовка к практическим и лабораторным занятиям, выполнение самостоятельных заданий в рамках практических и лабораторных занятий.

2

Контрольная точка и тестирование №1, экзамен, проверка РГР, сдача практических заданий и лабораторных работ

3

3.1

Причины появления неустойчивости линейных непрерывных САР. Влияние коэффициента передачи на устойчивость системы

3. Определение чувствительности, инвариантности, управляемости и наблюдаемости объектов и систем




А.Н. Рыбалев. Теория автоматического управления: Пособие к курсовому проектированию

Выполнение РГР, подготовка к практическим и лабораторным занятиям, выполнение самостоятельных заданий в рамках практических и лабораторных занятий.

3

Контрольная точка и тестирование №1, экзамен, проверка РГР, сдача практических заданий и лабораторных работ

4

3.2

Необходимое условие устойчивости Стодолы. Необходимые и достаточные условия устойчивости САР. Алгебраические критерии устойчивости. Критерий Стодолы. Критерий Рауса – Гурвица.



4. Построение корневого годографа системы второго и третьего порядков

2. Исследование влияния коэффициента передачи на динамические свойства и устойчивость линейной системы

А.Н. Рыбалев. Теория автоматического управления: Пособие к курсовому проектированию

Выполнение РГР, подготовка к практическим и лабораторным занятиям, выполнение самостоятельных заданий в рамках практических и лабораторных занятий.

4

Контрольная точка и тестирование №1, экзамен, проверка РГР, сдача практических заданий и лабораторных работ

1

2

3

4

5

6

7

8

9

5

3.2

Частотный критерий устойчивости Михайлова. Свойства АФЧХ разомкнутых систем. Частотный критерий устойчивости Найквиста. Запасы устойчивости. Интерпретация критерия Найквиста с помощью логарифмических частотных характеристик.







А.Н. Рыбалев. Теория автоматического управления: Пособие к курсовому проектированию

Выполнение РГР, подготовка к практическим и лабораторным занятиям, выполнение самостоятельных заданий в рамках практических и лабораторных занятий.

2

Контрольная точка и тестирование №1, экзамен, проверка РГР, сдача практических заданий и лабораторных работ

5

3.2

Запасы устойчивости линейных систем по АФЧХ и ЛЧХ разомкнутых систем. Применение критерия Найквиста для систем с запаздыванием. Критерий Найквиста для систем, неустойчивых в разомкнутом состоянии.

5. Определение устойчивости систем с помощью алгебраических критериев




А.Н. Рыбалев. Теория автоматического управления: Пособие к курсовому проектированию

Выполнение РГР, подготовка к практическим и лабораторным занятиям, выполнение самостоятельных заданий в рамках практических и лабораторных занятий.

3

Контрольная точка и тестирование №1, экзамен, проверка РГР, сдача практических заданий и лабораторных работ

6



4.1

Качество САР в статических и стационарных динамических режимах. Определение статической ошибки по задающему и возмущающему воздействиям.

6. Определение устойчивости систем с помощью частотных критериев

3. «Экспериментальное» определение запасов устойчивости замкнутой системы с помощью имитационного моделирования

А.Н. Рыбалев. Теория автоматического управления: Пособие к курсовому проектированию

Выполнение РГР, подготовка к практическим и лабораторным занятиям, выполнение самостоятельных заданий в рамках практических и лабораторных занятий.

4

Контрольная точка и тестирование №2, экзамен, проверка РГР, сдача практических заданий и лабораторных работ

7

4.1

Качество САР в стационарных динамических режимах (при воздействиях, изменяющихся с постоянной производной). Способы снижения и устранения ошибки при воздействиях, изменяющихся с постоянной производной.









А.Н. Рыбалев. Теория автоматического управления: Пособие к курсовому проектированию

Выполнение РГР, подготовка к практическим и лабораторным занятиям, выполнение самостоятельных заданий в рамках практических и лабораторных занятий.

2

Контрольная точка и тестирование №2, экзамен, проверка РГР, сдача практических заданий и лабораторных работ

1

2

3

4

5

6

7

8

9

7

4.2

Случайные величины и случайные процессы. Законы распределения случайных величин и их параметры. Характеристики случайных процессов: корреляционная функция и спектральная плотность.

7. Определение статической точности систем




А.Н. Рыбалев. Теория автоматического управления: Пособие к курсовому проектированию

Выполнение РГР, подготовка к практическим и лабораторным занятиям, выполнение самостоятельных заданий в рамках практических и лабораторных занятий.

3

Контрольная точка и тестирование №2, экзамен, проверка РГР, сдача практических заданий и лабораторных работ

8

4.2

Определение точности линейной САР при стационарных случайных воздействиях. Точность линейных систем при наличии двух случайных стационарных воздействий.

8. Определение точности систем при воздействиях, изменяющихся с постоянной производной

4. Определение точности системы в статических и стационарных динамических режимах путем имитационного моделирования

А.Н. Рыбалев. Теория автоматического управления: Пособие к курсовому проектированию

Выполнение РГР, подготовка к практическим и лабораторным занятиям, выполнение самостоятельных заданий в рамках практических и лабораторных занятий.

4

Контрольная точка и тестирование №2, экзамен, проверка РГР, сдача практических заданий и лабораторных работ

9

4.2

Пример определение точности САР при стационарных случайных воздействиях.







А.Н. Рыбалев. Теория автоматического управления: Пособие к курсовому проектированию

Выполнение РГР, подготовка к практическим и лабораторным занятиям, выполнение самостоятельных заданий в рамках практических и лабораторных занятий.

2

Контрольная точка и тестирование №2, экзамен, проверка РГР, сдача практических заданий и лабораторных работ

9

4.3

Прямые показатели качества переходных процессов САР. Влияние коэффициента усиления на прямые показатели качества.

9.Определение основных характеристик случайного сигнала (мат. ожидания, дисперсии, корреляционной функции и спектральной плотности) по его выборке.






А.Н. Рыбалев. Теория автоматического управления: Пособие к курсовому проектированию

Выполнение РГР, подготовка к практическим и лабораторным занятиям, выполнение самостоятельных заданий в рамках практических и лабораторных занятий.

3

Контрольная точка и тестирование №2, экзамен, проверка РГР, сдача практических заданий и лабораторных работ

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

4.3

Частотные критерии качества переходных процессов. Определение показателей качества переходных процессов по частотным характеристикам замкнутой системы. Частотный показатель колебательности. Определение показателей качества переходных процессов по ВЧХ и МЧХ замкнутой системы. Определение показателей качества переходных процессов по частотным характеристикам разомкнутой системы.

10. Определение точности системы при случайном входном воздействии

5. Определение характеристик случайных сигналов на входе и выходе системы с помощью имитационной модели

А.Н. Рыбалев. Теория автоматического управления: Пособие к курсовому проектированию

Выполнение РГР, подготовка к практическим и лабораторным занятиям, выполнение самостоятельных заданий в рамках практических и лабораторных занятий.

4

Контрольная точка и тестирование №2, экзамен, проверка РГР, сдача практических заданий и лабораторных работ

11

4.3

Корневые критерии качества переходных процессов: степень устойчивости, степень (показатель) колебательности.







А.Н. Рыбалев. Теория автоматического управления: Пособие к курсовому проектированию

Выполнение РГР, подготовка к практическим и лабораторным занятиям, выполнение самостоятельных заданий в рамках практических и лабораторных занятий.

2

Контрольная точка и тестирование №2, экзамен, проверка РГР, сдача практических заданий и лабораторных работ

11

4.3

Определение корневого показателя колебательности и его использование для синтеза САР.

11. Определение косвенных частотных показателей качества (показателя колебательности, запасов устойчивости)




А.Н. Рыбалев. Теория автоматического управления: Пособие к курсовому проектированию

Выполнение РГР, подготовка к практическим и лабораторным занятиям, выполнение самостоятельных заданий в рамках практических и лабораторных занятий.



3

Контрольная точка и тестирование №2, экзамен, проверка РГР, сдача практических заданий и лабораторных работ

1

2

3

4

5

6

7

8

9

12

5.1

Постановка задачи синтеза регуляторов и корректирующих устройств одномерных линейных непрерывных САР.

12. Определение корневых показателей колебательности и расчет коэффициентов передачи, обеспечивающих требуемые показатели.

6. Определение частотных показателей качества с помощью имитационных моделей

А.Н. Рыбалев. Теория автоматического управления: Пособие к курсовому проектированию

Выполнение РГР, подготовка к практическим и лабораторным занятиям, выполнение самостоятельных заданий в рамках практических и лабораторных занятий.

4

Контрольная точка и тестирование №2, экзамен, проверка РГР, сдача практических заданий и лабораторных работ

13

5.2

Построение эталонных передаточных функций замкнутой системы. Построение эталонной передаточной функции системы в классе низкочастотных фильтров Баттерворта. Построение эталонной передаточной функции системы методами стандартных коэффициентов.







А.Н. Рыбалев. Теория автоматического управления: Пособие к курсовому проектированию

Выполнение РГР, подготовка к практическим и лабораторным занятиям, выполнение самостоятельных заданий в рамках практических и лабораторных занятий.

2

Контрольная точка и тестирование №2, экзамен, проверка РГР, сдача практических заданий и лабораторных работ

13

5.2

Общетеоретические методы синтеза регуляторов в классе одномерных линейных непрерывных систем. Применение принципа динамической компенсации для синтеза линейной САР. Расчет регулятора с помощью уравнений синтеза.

13. Расчет системы с помощью принципа динамической компенсации и уравнений синтеза




А.Н. Рыбалев. Теория автоматического управления: Пособие к курсовому проектированию

Выполнение РГР, подготовка к практическим и лабораторным занятиям, выполнение самостоятельных заданий в рамках практических и лабораторных занятий.

3

Контрольная точка и тестирование №2, экзамен, проверка РГР, сдача практических заданий и лабораторных работ

14

5.3

Практические методы синтеза линейных непрерывных САР Применение обратных связей по производным выходного сигнала для синтеза линейной САР. Модальное управление. Применение стационарного наблюдателя.

14. Расчет регулирующего устройства в виде обратных связей по выходной величине объекта.

7. Исследование моделей, заданных эталонными передаточными функциями



А.Н. Рыбалев. Теория автоматического управления: Пособие к курсовому проектированию

Выполнение РГР, подготовка к практическим и лабораторным занятиям, выполнение самостоятельных заданий в рамках практических и лабораторных занятий.

4

Экзамен, проверка РГР, сдача практических заданий и лабораторных работ